美国初创企业Lithos利用岩石粉的化学特性,开发出一种全新的碳捕集模式。
玄武岩是一种常见的火山岩,遇雨后会发生化学反应,从而从大气中去除二氧化碳。
该公司找到了一种加速这一自然过程的方法,将吸收时间缩短至两到三年。
将碾碎的玄武岩撒布在农田上,可最大化反应的表面积,Lithos称,这还能随着时间推移提高作物产量。
随着越来越多的企业寻求植树造林等解决方案的替代方案,市场对这类永久性碳去除方式的需求十分强劲。
在一片种植玉米和大豆的中西部农场上,一台拖拉机即将在140英亩土地上撒布1543吨岩石粉。目标是应对气候变化。在接下来的两个生长季中,这些粉末(即碾碎的玄武岩)预计将在该农场捕集384吨碳,同时帮助作物生长。
该农场是正在与Lithos合作的14家农场之一。Lithos是一家新兴初创企业,开创了一种不同寻常的碳捕集方法。部分公司致力于开发从空气中捕集二氧化碳的大规模技术,而Lithos则是在加速一个自然界中已经存在的过程:降雨时,雨水与大气中的二氧化碳结合,使其略呈酸性;当这种混合物接触到某些类型的岩石时,会引发化学反应,缓慢地去除大气中的二氧化碳。
“我们把这一过程加快了一个数量级,即快约100至1000倍,”Lithos首席执行官Mary Yap说。
将玄武岩(一种常见的火山岩)碾碎后撒布在田地上(这一过程称为强化风化),可增加反应的表面积。其他团队多年来也一直在测试这种方法,而且它的成本远低于建造复杂的新技术。但要想快速见效,必须以特定方式实施。
“你不能只是把它撒在田里,那样它依然会非常缓慢地发生作用,”Yap说。“从已发表的数据以及我们最初的早期试验来看,大多数团队需要十年到五十年,才能比自然界更快地捕集岩石中的碳。而我们最多只需两到三年就能做到。”
Lithos会根据具体的土壤条件、气候和作物需求等因素,为每个农场制定详细的部署方案,细化到每一块田地。即便是相邻的两个农场,方案也会有所不同。“它们的气候相同:降雨量相同,温度相同,两者仅相距五英里,但风化过程却不同,”Yap说。该公司的软件利用来自农场、长达十年的学术研究数据,帮助确定方案。
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Yap此前曾在硅谷的科技初创企业工作,后来决定专注于气候变化这一挑战,于是重返校园深造。在耶鲁大学求学期间,她结识了地球科学教授Noah Planavsky,他一直在研究强化风化及其优化方法。Planavsky与乔治亚理工学院教授Chris Reinhard曾从事相同的研究,二人是Lithos的联合创始人。
该初创企业目前正在超过1000英亩的农田上开展工作,另有数千英亩已在规划中,并正在对每个农场进行实地测量,以核实捕集的碳量。(这些岩石本身是采矿的副产品,因此采矿目前不会产生额外的碳足迹;在计算总效益时,Lithos会追踪该过程的全生命周期,包括岩石粉的运输。)Lithos根据其工作出售碳信用额,然后向农民支付服务费用。
随着碳被捕集,最终会随河流汇入大海,牡蛎等生物会利用它形成贝壳。这些生物死亡后会沉入海底,从而实质上永久封存了这些碳。这与农场中一些只能将碳暂时储存于土壤中的其他技术有所不同。
随着越来越多的企业寻求植树造林等解决方案的替代方案,市场对这类永久性碳去除方式的需求十分强劲(原因有二:森林碳项目难以追踪,而且树木及其所含的碳可能日后因森林火灾而流失)。Lithos是“前沿基金”(Frontier Fund)的首批供应商之一。该基金由Stripe、Alphabet、Shopify、Meta和麦肯锡发起,旨在助力新兴的“碳去除”行业起步。由于碳信用额的需求十分旺盛,Yap认为该公司能够迅速发展。唯一的限制因素将是农民采用这一方法的速度。
农民已经在田间使用另一种岩石粉(农用石灰石)在播种前降低土壤酸度。Yap表示,只要施用玄武岩的方法得当,就可以取代这一产品。(与农用石灰石一样,施用时必须格外小心,因为岩石粉吸入后有害健康,不过,岩石粉一旦混入土壤,就不应被风吹走。)玄武岩富含钙、镁等营养物质,若农民每年施用,还可使作物产量提高多达47%。这或许是农民开始采用这一新做法的主要原因。
“我的思路是,如果你能给农民提供他们想要、喜爱且需要的东西,他们就会去做,”她说,“然后,碳捕集几乎会作为一种附带效果而得以扩大规模。我的一位农民曾说:‘我又吃不了碳信用额。’说到底,真正重要的还是农作物。”
正确施用至关重要,既能让作物和碳捕集获得最大效益,也因为施用不当甚至可能产生负面影响。“如果过量施用,实际上可能会释放二氧化碳,这与我们的初衷恰恰相反,”她说。但若在大规模范围内正确实施,它可能在应对气候问题的斗争中发挥重要作用。在世界转向清洁能源和其他减少气候污染的解决方案的同时,碳去除有助于弥补部分缺口。Yap认为,该公司有潜力在这十年内捕集十亿公吨二氧化碳。







